CN108637771B - 用于机器人切换滑橇支撑的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于机器人切换滑橇支撑的装置，涉及汽车生产设备制造技术领域，包括连接座和拨杆，连接座与拨杆之间连接有滑动装置，滑动装置包括上端面与连接座相连接的上层连接板和下端面设有拨杆架与拨杆相连接的下层滑动板，下层滑动板上端面对称设有两个滑块，上层连接板下端面设有与两个滑块相连的滑轨，上层连接板两端均设有滑块限位板，上层连接板下端面上还设有两个用于安装弹簧的螺杆，将预紧螺母拧入螺杆一段距离使弹簧预紧，预紧的弹簧分别给下层滑动板提供两个滑动方向的复位力，用于滑橇支撑切换；与现有技术相比，本发明能够使得切换支撑过程可控、对滑橇支撑及机器人冲击小，可以满足机器人自动切换滑橇支撑的需求。

Description

用于机器人切换滑橇支撑的装置

技术领域

本发明涉及汽车生产设备制造技术领域，尤其是一种用于机器人切换滑橇支撑的装置。

背景技术

早期的汽车厂产品比较单一，产品平台较少，因此滑橇上面的车身支撑点数量较少，基本不会出现干涉的现象。随着国家汽车工业的飞速发展，汽车厂的产品线越来越丰富，同一生产线上会有多种平台的车型共线生产，会出现滑橇支撑相互干涉的情况，需将滑橇支撑设计成翻转切换的形式来避让干涉。目前广泛采用的是以气缸为动力的滑橇支撑切换和机器人切换滑橇支撑两种方式。以采用的机器人切换滑橇支撑为例，一根硬拨杆通过螺栓固定在机器人六轴的法兰盘上，通过硬拨杆拨动滑橇支撑进行上下翻转，实现滑橇支撑车型切换。但是实际应用中，滑橇的加工精度、运行的停止位置精度累加起来，会使得滑橇支撑的重复定位精度较差（约±5mm），在机器人按固定轨迹运行时，因滑橇支撑位置偏移导致拨杆卡住，造成机器人过载报警；同时因机器人过载报警灵敏度不高，无法控制输出力的数值，一旦出现上述情况，很容易引起滑橇损坏等次生故障。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于机器人切换滑橇支撑的装置，能够使得切换支撑过程可控、对滑橇支撑及机器人冲击小，可以满足机器人自动切换滑橇支撑的需求。

本发明采用的技术方案是：这种用于机器人切换滑橇支撑的装置包括连接座和拨杆，所述连接座与所述拨杆之间连接有滑动装置。

上述技术方案中，更具体的技术方案还可以是：所述滑动装置包括上端面与所述连接座相连接的上层连接板和下端面设有拨杆架与所述拨杆相连接的下层滑动板，所述下层滑动板上端面对称设有两个滑块，所述上层连接板下端面设有与两个滑块相连的滑轨，所述滑轨两侧均设有用于安装弹簧的螺杆,所述螺杆上设有弹簧和用于固定所述弹簧的防松螺母，所述上层连接板两端均设有滑块限位板。

进一步的：所述防松螺母和所述弹簧之间设有用于弹簧预紧的预紧螺母

进一步的：所述滑块限位板和所述滑块之间设有与机器人控制***相连的报警装置。

进一步的：所述报警装置包括到位开关和超位开关。

进一步的：所述连接座通过螺栓与机器人第六轴的法兰盘连接，在所述法兰盘与所述连接座之间设有定位销。

进一步的：所述拨杆用铝合金制成。

进一步的：所述弹簧用刚度为4.5N/mm的螺旋弹簧制成。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

1、通过在与机器人相连的连接座和将滑橇支撑立起来的拨杆之间设有滑动装置，滑动装置具有缓冲的作用，起到减小滑橇支撑对机器人冲击力的作用；

2、滑动装置设计为两层，其中上层为固定设有滑轨的上层连接板，下层为固定设有滑块的下层滑动板，通过滑轨和滑块的直线滑轨组合，实现上下层之间的滑动，在上层连接板还设有用于压紧滑块的弹簧实现上下层结构的自动回位；

3、在上层连接板两端均设有滑块限位板，是为了防止受到冲击力过大导致滑块从滑轨滑脱，在滑块限位板和滑块之间设有与机器人控制***相连的报警装置起到提示工作状态的作用，当滑块滑至到位开关时，提示工作状态正常，当滑块滑至超位开关时，机器人会立刻停止工作；

4、考虑到拨杆与滑橇支撑有摩擦，拨杆选用铝合金材质可以减轻滑橇支撑的磨损；其次铝合金延展率较低，一旦超负荷将会断裂而不是变形，防止出现拨杆变形导致的拨杆与滑橇支撑碰撞故障，保护机器人及滑橇支撑的安全。

附图说明

图1是本发明的立体示意图。

图2是本发明的结构示意图。

图3是图2的俯视结构示意图。

图4是本发明中拨杆输出的压紧力与机器人压紧距离的对应关系图。

具体实施方式

下面结合附图实例对本发明作进一步详述：

如图1、图2和图3所示的用于机器人切换滑橇支撑的装置，包括连接座1和拨杆2，连接座1与拨杆2之间连接有滑动装置；滑动装置包括上端面与连接座1相连接的上层连接板3-1和下端面设有拨杆架4-3与拨杆2相连接的下层滑动板4-1，下层滑动板4-1上端面对称设有两个滑块4-2，所述上层连接板3-1下端面设有与两个滑块相连的滑轨3-6，上层连接板两端均设有滑块限位板3-7，上层连接板下端面上还设有两个用于安装弹簧的螺杆3-2，将预紧螺母3-3拧入螺杆3-2一段距离使弹簧3-4预紧，预紧的弹簧3-4分别给下层滑动板4-1提供两个滑动方向的复位力，并且机器人位移使弹簧压缩时提供与机器人位移方向相反、大小可控的弹力，用于滑橇支撑切换；防松螺母3-3-1和所述弹簧3-4之间设有用于弹簧预紧的预紧螺母3-3-2滑块限位板3-7和滑块4-2之间设有与机器人控制***相连的报警装置3-5；报警装置3-5包括到位开关3-5-1和超位开关3-5-2；连接座1通过螺栓和定位销与机器人第六轴的法兰盘连接并固定，在所述法兰盘与连接座1之间设有定位销，拨杆2用铝合金制成，弹簧3-4用刚度为4.5N/mm的螺旋弹簧制成。

使用时，如图4所示，机器人通过拨杆2将滑橇支撑立起来并到达滑橇支撑的限位点后，机器人继续向滑橇支撑限位点方向运行50mm，在机器人继续运行过程中拨杆2和连接座1之间通过滑动装置产生滑动，弹簧3-4受到压缩，弹簧3-4产生的弹力通过拨杆架4-3、拨杆2传递到滑橇支撑上，约200N～300N的压紧力作用在滑橇支撑上，确保滑橇支撑到达限位点，防止出现滑橇支撑因为生锈或杂物卡阻无法灵活转动导致的切换不到位现象；在机器人运行了50mm的同时，到位开关3-5-1会在滑块4-2的滑动量为50mm时发出信号，给机器人控制***确认滑橇支撑切换到位；如果出现拨杆2输出的压紧力无法使滑橇支撑转动到位的严重卡阻情况，在机器人运行了50mm时滑块4-2的滑动量将超过50mm，会触碰到超位开关3-5-2，给机器人控制***报警信号，机器人停止工作，防止出现滑橇支撑切换不到位的情况。弹簧3-4采用刚度约为4.5N/mm的螺旋弹簧，防松螺母3-3-1和所述弹簧3-4之间设有用于弹簧预紧的预紧螺母3-3-2在安装时将预紧螺母3-3-2拧紧大约11mm，给弹簧3-4约50N的预紧力，预紧力超过拨杆架4-3与拨杆2的自重，使得拨杆架4-3与拨杆2能够准确的自动回弹到原位。本发明巧妙的通过滑动装置和弹簧3-4实现了将机器人的位移转化成压紧力的机构，不仅发挥了机器人动作灵活、示教方便、重复精度好的优点，还弥补了机器人只能进行位移控制，无法进行输出力控制的不足；经实践验证，本发明完全可以满足机器人自动切换滑橇支撑的需求。

Claims (7)

1.一种用于机器人切换滑橇支撑的装置，包括连接座（1）和拨杆（2），其特征在于：所述连接座（1）与所述拨杆（2）之间连接有滑动装置；所述滑动装置包括上端面与所述连接座（1）相连接的上层连接板（3-1）和下端面设有拨杆架（4-3）与所述拨杆（2）相连接的下层滑动板（4-1），所述下层滑动板（4-1）上端面对称设有两个滑块（4-2），所述上层连接板（3-1）下端面设有与两个滑块（4-2）相连的滑轨（3-6），所述滑轨（3-6）两侧均设有螺杆（3-2）,所述螺杆（3-2）上设有弹簧（3-4）和防松螺母（3-3-1），所述上层连接板（3-1）两端均设有滑块限位板（3-7）。

2.根据权利要求1所述的用于机器人切换滑橇支撑的装置，其特征在于：所述防松螺母（3-3-1）和所述弹簧（3-4）之间设有预紧螺母（3-3-2）。

3.根据权利要求2所述的用于机器人切换滑橇支撑的装置，其特征在于：所述滑块限位板（3-7）和所述滑块（4-2）之间设有与机器人控制***相连的报警装置（3-5）。

4.根据权利要求3所述的用于机器人切换滑橇支撑的装置，其特征在于：所述报警装置（3-5）包括到位开关（3-5-1）和超位开关（3-5-2）。

5.根据权利要求4所述的用于机器人切换滑橇支撑的装置，其特征在于：所述连接座（1）通过螺栓与机器人第六轴的法兰盘连接，在所述法兰盘与所述连接座（1）之间设有定位销。

6.根据权利要求5所述的用于机器人切换滑橇支撑的装置，其特征在于：所述拨杆（2）用铝合金制成。

7.根据权利要求6所述的用于机器人切换滑橇支撑的装置，其特征在于：所述弹簧（3-4）用刚度为4.5N/mm的螺旋弹簧制成。

Images